JP5225243B2 - ハイブリッド小型車両 - Google Patents
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Description
単一の駆動輪として後車軸の周りで回転可能の後輪を有する鞍乗型ハイブリッド小型車両であって、上記後輪のホイールのハブケース内に配置されている電動モータから駆動力をホイールに伝達する第1の駆動手段と、ホイール外に配置されるエンジンの駆動力を、チェーンおよび従動スプロケットを介してホイールに伝達する第2の駆動手段とを備え、駆動手段を切換える断接手段によって上記第1および第2の駆動手段を選択または協働させて走行するハイブリッド小型車両において、
上記断接手段はワンウエイクラッチであり、同ワンウエイクラッチは、上記従動スプロケットとホイールのハブケースとの間に設けられ、上記第1の駆動手段の電動モータの駆動力はワンウエイクラッチを介することなくホイールに直接伝達され、上記従動スプロケットを上記後車軸の周りで回転可能に支持する従動スプロケット取付け部材が上記後車軸周りに回転可能に支持され、上記従動スプロケットと上記ハブケースとの間に緩衝機構が設けられ、上記緩衝機構は、ワンウエイクラッチの外周側に配置され、上記ワンウエイクラッチは、上記従動スプロケット取付け部材と緩衝機構との間に配置されることを特徴とするハイブリッド小型車両である。
ホイールインモータを採用することによって、ハイブリッド機構を複雑にすることなく、モータの設計の自由度を高くすることができ、且つ、電動モータのみによる走行においては第2の駆動手段の動力伝達手段が連れ回ることなく、また、ホイール側からの回転は電動モータのみに伝達されるので、回生ブレーキ又は充電を行うことができ、コンパクトな構成で二つの動力手段による駆動が可能であり、また緩衝機構を備えるので駆動力切換え又は合力時の振動を吸収することができる。
また、緩衝機構は、ワンウエイクラッチとホイールとの間に配置されるので、コンパクトな構成で、緩衝機構を構成することができる。また、エンジン本体を改造することなく最大限の回生エネルギーを取り出すことができる。
そして、緩衝機構は、ワンウエイクラッチの外周側に配置され、ワンウエイクラッチは、従動スプロケット取付け部材と緩衝機構との間に配置されるので、コンパクトな形状とすることができる。
ワンウエイクラッチおよび緩衝機構は、ホイールの一方の側に配置され、ホイールの他方の側には制動機構が配置されるので、コンパクトな配置とすると共に、左右の重量バランスを良好にすることができる。
重量物を車体の左右方向の中心に配置することによって、左右の重量バランスが良好と成る。
上記ホイールは左右2分割構造であり、一方のホイールには電動モータと、歯車減速機構の大部分が収容され、他方のホイールには、従動スプロケット、ワンウエイクラッチ、緩衝機構、歯車減速機構の大径内歯歯車が取付けられているので、部分組立をしてから全体組立ができるので、組立が容易である。
請求項1の発明の効果が一層確実に得られる。
(1)ハブ33は、ハブケース42と、その内部に収容されている電動モータ36、歯車減速機構43等からなる部分を指している。
(2)ホイール47は、ハブケース42、スポーク45、及びリム46からなる部分を指し、ハブ33の中に組み込まれている電動モータ36や歯車減速機構43などの装置はホイール47に含めていない。タイヤ48もホイール47に含めていない。
(3)後輪15は、ホイール47とタイヤ48から成るものとしている。
(4)従動スプロケット34は、ハブ33に含めず、ハブ33の側面に付設されているものとしている。
(1)エンジン17を始動させ、その駆動力が動力伝達チェーン35を介して従動スプロケット34に伝わると、その駆動力はワンウエイクラッチ44を介してハブケース42に伝達され、後輪15が回転駆動され、車両が発進する。ハブケース42の回転に応じて電動モータ36のロータ36Bは回転するが、電動モータ36に通電されていない状態では、ロータは空転しているだけである。
(2)エンジン17による発進の代わりに、電動モータ36による発進も可能である。この時、電動モータ36の駆動力は、ハブケース42に達するが、ワンウエイクラッチ44が逆方向駆動力の伝達を阻止するので、ハブケース42側からエンジン17を逆駆動することはなく、エネルギーの消耗はない。ハブケース42に達した電動モータ36の駆動力によって後輪15が回転駆動され、車両が発進する。
(3)エンジン17のみで走行している時に、電動モータ36に通電されると、電動モータ36の駆動力はハブケース42を駆動し、エンジン17による後輪駆動がアシストされる。即ち、エンジン17による駆動力と、電動モータ36による駆動力との、合成駆動力によって車両は駆動される。
(4)電動モータ36のみで走行している時に、エンジン17が起動されると、エンジン17によって電動モータ36による後輪駆動がアシストされる。
(5)減速時には、後輪15のタイヤ48から発せられる逆方向の駆動力は、ワンウエイクラッチ44によってエンジン17側へは伝達されず、電動モータ36へのみ伝達されるので、電動モータ36は発電機として作用し、発生した電力はバッテリー37(図1)に充電される。この過程で、電動モータ36は回生ブレーキとして作用する。
(1)二つの駆動手段を切換えて走行することが可能であり、電動モータ36(第1の駆動手段)による走行においては、エンジン17(第2の駆動手段)の動力伝達手段が連れ回ることなく、また、後輪15側からの回転は電動モータ36のみに伝達されるので、回生ブレーキを行うことができ、コンパクトな構成で二つの動力手段による駆動が可能である。またダンパ86を備えるので切換え時の衝撃、振動を吸収することができる。
(2)上記動力伝達手段はエンジン17の後輪駆動スプロケット32とホイール47に設けられた従動スプロケット34との間に架渡されるチェーン35であり、上記ワンウエイクラッチ44は上記従動スプロケット34とホイール47との間に設けられるので、ハイブリッド小型車両をコンパクトな機器配置で構成することができる。
(3)緩衝機構87は、ワンウエイクラッチ44とホイール47との間に配置されるので、コンパクトな構成で、緩衝機構87を構成することができる。
(4)上記緩衝機構87は、ワンウエイクラッチ44の外周側に配置され、上記ワンウエイクラッチ44は、従動スプロケット取付け部材81と緩衝機構87との間に配置されるので、コンパクトな形状とすることができる。
(5)上記ワンウエイクラッチ44および緩衝機構87は、ホイール47の一方の側に配置され、ホイール47の他方の側には制動機構88が配置されるので、コンパクトな配置とすると共に、左右の重量バランスを良好にすることができる。
(6)電動モータ36は車体左右方向の中心に配置され、タイヤ48の中心線上に位置するので、重量物を車体の左右方向の中心に配置することによって、左右の重量バランスが良好である。
(7)上記ホイール47は左右2分割構造であり、一方のホイールには電動モータ36と、歯車減速機構43の大部分が収容され、他方のホイールには、従動スプロケット34、ワンウエイクラッチ44、緩衝機構87、歯車減速機構43の大径内歯歯車76が取付けられているので、部分組立をしてから全体組立ができるので、組立が容易である。
Claims (5)
- 単一の駆動輪として後車軸(40)の周りで回転可能の後輪を有する鞍乗型ハイブリッド小型車両であって、
上記後輪(15)のホイール(47)のハブケース(42)内に配置されている電動モータ(36)から駆動力をホイール(47)に伝達する第1の駆動手段と、ホイール(47)外に配置されるエンジン(17)の駆動力を、チェーン(35)および従動スプロケット(34)を介してホイール(47)に伝達する第2の駆動手段とを備え、駆動手段を切換える断接手段によって上記第1および第2の駆動手段を選択または協働させて走行するハイブリッド小型車両において、
上記断接手段はワンウエイクラッチ(44)であり、同ワンウエイクラッチ(44)は、上記従動スプロケット(34)とホイール(47)のハブケース(42)との間に設けられ、上記第1の駆動手段の電動モータ(36)の駆動力はワンウエイクラッチ(44)を介することなくホイール(47)に直接伝達され、
上記従動スプロケット(34)を上記後車軸(40)の周りで回転可能に支持する従動スプロケット取付け部材(81)が上記後車軸(40)周りに回転可能に支持され、
上記従動スプロケット(34)と上記ハブケース(42)との間に緩衝機構(87)が設けられ、上記緩衝機構(87)は、ワンウエイクラッチ(44)の外周側に配置され、
上記ワンウエイクラッチ(44)は、上記従動スプロケット取付け部材(81)と緩衝機構(87)との間に配置される
ことを特徴とするハイブリッド小型車両。 - 上記ワンウエイクラッチ(44)および緩衝機構(87)は、ホイール(47)の一方の側に配置され、ホイール(47)の他方の側には制動機構(88)が配置されることを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド小型車両。
- 上記電動モータ(36)は車体中心に配置され、上記後輪(15)の中心線上に位置することを特徴とする請求項1または2に記載のハイブリッド小型車両。
- 上記ホイール(47)は左右2分割構造であり、一方のホイール分割部には電動モータ(36)と、歯車減速機構(43)の大部分が収容され、他方のホイール分割部には、従動スプロケット(34)、ワンウエイクラッチ(44)、緩衝機構(87)、歯車減速機構(43)の大径内歯歯車(76)が取付けられていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のハイブリッド小型車両。
- 上記従動スプロケット取付け部材(81)は、ベアリング(78,80)を介して上記後車軸(40)に回転可能に支持される筒状部を有し、該筒状部の外周に上記ワンウエイクラッチ(44)を介してエンジン駆動力伝達機構(82)が設けられ、該エンジン駆動力伝達機構(82)は、駆動プレート取付け部材(83)と、該駆動プレート取付け部材(83)に取付けボルト(84)を介して取付けられた駆動プレート(85)と、該駆動プレート(85)と上記ハブケース(42)との間に介装されたダンパ(86)とからなり、上記駆動プレート(85)とダンパ(86)と上記ハブケース(42)とからなる部分が上記緩衝機構(87)を構成することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載のハイブリッド小型車両。
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